EinsteinTeoria generală a relativităţii a lui Einstein a trecut toate testele la care a fost supusă, de aceea este considerată o teorie solidă de către fizicieni. Ce dovezi sunt pentru relativitatea generală? Până în prezent TGR a făcut următoarele predicţii:

 

CUPRINS

De ce îşi pierd valabilitatea legile fizicii în singularităţi? Deoarece mărimile specifice care definesc fizica (viteza, densitatea, masa, volumul) nu mai au nici o semnificaţie finită. Mărimile relevante, fie devin „zero”, fie infinite, fără nimic între ele care să aibă un sens matematic.    

Dacă frecarea în spaţiu este atât de mică, de ce nu putem atinge viteza luminii cu o rachetă mare?

CUPRINS


Deoarece această limitare a vitezei este înzidită în spaţiu-timpul însuşi, care este o proprietate a câmpului gravitaţional al Universului. Natura pare a fi închisă pentru această limită a vitezei şi nu putem face nimic cu materia şi energia din spaţiu-timp pentru a putea depăşi această limită. Nu putem depăşi viteza luminii, aşa cum nu putem modifica nici o constantă a Naturii.

EinsteinDacă astronomii pot folosi radiaţia cosmică de fond ca sistem de referinţă nu înseamnă că invalidează relativitatea specială? Da, pentru că expansiunea Universului nu e tratată de relativitatea specială, ci este o rezultantă a abordării mişcării în relativitatea generală.

Sunt toate postulatele din relativitatea generală acceptate? Există loc pentru alternative la relativitatea generală, cu rezultate diferite?

CUPRINS

Acceptate nu este chiar cuvântul potrivit. Multe din diferitele teste pe care le putem efectua arată foarte convingător faptul că relativitatea generală, în forma sa cea mai simplă, este modul în care natura pare să funcţioneze. Aceasta înseamnă că principiile care stau la baza ei sunt solide. Cele specifice, aşa cum ar fi curbarea luminii de către câmpurile gravitaţionale şi egalitatea dintre masa gravitaţională şi cea inerţială, pot fi testate individual şi au fost găsite ca fiind corecte în cadrul  experimentelor, cu erori de o parte la 10 miliarde, conform ultimului test efectuat.

De ce deformarea spaţiului în apropierea Pământului transformă orbita sa într-una eliptică, dar nu are efect asupra luminii?


CUPRINS


Deformarea efectivă a spaţiului în apropierea Pământului, în conformitate cu relativitatea generală, este foarte mică. Din toate punctele de vedere, spațiu-timpul din apropierea Pământului este foarte plat. Acesta este şi motivul pentru care mişcarea Pământului se supune fizicii newtoniene atât de bine.

În cazul în care spaţiul este finit, ce este pe cealaltă parte a sa?

CUPRINS


Dacă spaţiul este infinit, nu este nimic dincolo de el.
Dacă spaţiul este finit, ca urmare a faptului că este răsucit în el însuşi datorită gravitaţiei, atunci din nou nu este nimic pe cealaltă parte, pentru că nu există nici o margine. El apare ca suprafaţa unei mingi netede ce reprezintă o bucată de hârtie plată îndoită în ea însăşi.

EinsteinPentru un foton, pentru care eternitatea ar trebui să fie cât o clipă, există spaţiu şi timp? Este adevărat că având la dispoziţie suficientă energie, aţi putea fi propulsat atât de repede încât un an de acasă să treacă pentru voi în doar câteva minute.

CUPRINS


Dacă un obiect se află la 5 miliarde de ani-lumină, noi vedem cum arăta acesta cu 5 miliarde de ani în urmă. Nu poţi recepţiona o imagine de la un obiect care să fie mai recentă decât durata în care lumina a parcurs distanţa de la acesta. Cu alte cuvinte, lumina de la un obiect îndepărtat, care a fost emisă cu 4 miliarde de ani în urmă, este încă pe drum înspre noi şi lumina pe care a emis-o cu 6 miliarde de ani în urmă, ne-a depăşit deja cu un miliard de ani în urmă.

CUPRINS


Nici unul, din câte ştiu eu. O dimensiune ajunge. S-ar putea totuşi, să existe mai mult de 3 dimensiuni ale spaţiului, dar acest lucru este relevant doar pentru lumea cuantică.

EinsteinCei care studiază teoria supercorzilor pentru a putea ajunge la o „Teorie a totului” cred că branele-p sunt „subspaţii  cu p dimensiuni din structura topologică cu 10 dimensioni a corzilor”, folosite în funcţia matematică de „ancorare” a capetelor corzilor.

CUPRINS


Materia poate să apară din nimic pentru că acesta este modul în care operează vidul. Acest fenomen poate fi studiat în detaliu în laboratoarele de acceleratoare. Nu cred că cineva înţelege cu adevărat de ce este astfel natura.

CUPRINS


Sub-spaţiul este un subset al unui spaţiu mai mare, în care toate operaţiile aritmetice identice sunt posibile, dar în care rezultatele acestor operaţiuni sunt întotdeauna încă elemente din cadrul sub-spaţiului.

De exemplu, în spaţiul tri-dimensional putem forma planuri în două dimensiuni. Aceste planuri 2D sunt numite sub-spaţii ale spaţiului întreg 3D. Dacă sunteţi un cititor de SF, sub-spaţiile sunt o denumire „cool”, dar nu există nicio cale de a ieşi din spaţiul 3D şi de a intra în „sub-spaţiul” 2D doar pentru a ajunge la o stea din apropiere!

Am considerat cândva că viteza sunetului este de nedepăşit, dar a fost depăşită. Nu se întâmplă acelaşi lucru cu viteza luminii?


CUPRINS


Nu, pentru că viteza luminii a a fost parte din mai toate experimentele pe care fizicienii le-au efectuat în ultimii 100 de ani. Nici o singură spărtură în acest zid nu a fost constatată vreodată, care să sugereze că materia sau energia pot călători câtuşi de puţin mai repede decât viteza luminii. Dacă există o modalitate de a face aceasta, natura nu ne oferă niciun indiciu despre cum s-ar putea întâmpla în mod natural.

EinsteinCe este, de fapt, spaţiul? Aceasta este cea mai importantă întrebare din fizica modernă. Einstein însuşi a spus că în măsura în care teoria sa, a relativităţii generale, este implicată, spaţiul (de fapt, spaţiu-timpul) şi câmpul gravitaţional sunt acelaşi lucru.

CUPRINS


Nu ştim cu adevărat. Relativitatea generală şi principiul lui Mach par să sugereze că acest lucru este adevărat. Recent, un grup de fizicieni au speculat că inerţia provine din materia perceptibilă (electroni, atomi, etc.) care se deplasează prin vidul fizic care acţionează diferit de-a lungul direcţiei de mişcare şi întârzie particula, astfel încât, inerţia este de fapt un efect al mecanicii cuantice produs la nivel local, nu de materia îndepărtată.


CUPRINS

Nu există o dovadă pentru asta... cu siguranţă nu în spaţiu-timpul nostru propriu. Dacă el este  orientabil în unele spaţii/timp mai mari, nu ştim cum să confirmăm sau infirmăm, deoarece, tot ce am cunoscut vreodată este doar în cadrul spaţiu/timpului nostru.

 

CUPRINS


Ce se întâmplă în spaţiu între corpurile care gravitează? Câmpul gravitaţional există în spaţiu şi determină cât de puternic vor fi afectate particulele de către câmpurile de forţe ale celor două corpuri. Ce anume este exact câmpul gravitaţional, nu ştim, dar se crede că este ca o roire de stup a unor particule virtuale numite „gravitoni”, la fel cum celelalte forţe au propriile lor cuante.

 

CUPRINS

Da. Un câmp gravitaţional conţine energie exact ca şi câmpurile electromagnetice. Această energie produce propria gravitaţie şi asta înseamnă că, spre deosebire de toate celelalte câmpuri, gravitaţia poate interacţiona cu ea însăşi şi nu este „neutră”.

Energia conţinută de câmpul gravitaţional al Pământului este aproximativ egală cu masa Muntelui Everest, aşa încât, pentru cele mai multe aplicaţii, nu trebuie să ne facem griji cu privire la această „auto-interacţiune” a gravitaţiei, atunci când calculăm mişcarea altor corpuri în câmpul gravitaţional al Pământului.

CUPRINS

Nu. Încă de la începutul anilor ’80, astronomii s-au mirat de faptul că mişcarea apsidală a acestui sistem de stele binar este de aproximativ 1/3 din predicţia teoretică aşteptată de la o combinaţie a relativităţii generale cu efectele clasice mareice-rotaţionale. Dar, într-un articol publicat în „Astrophysical Journal” (Ap.J volumul 375, p. 314), fizicienii Khaliullin, Khodykin şi Zaharov de la Universitatea din Moscova au arătat că diferenţa din cadrul mişcării apsidale ar putea fi explicată în întregime prin acţiunea unui al treilea corp din sistem. A treia stea ar fi pe o orbită aflată la o distanţă de maximum 0,02" de sistemul binar şi are o luminozitate egală cu 3 procente din cea a Soarelui.


 


Ne poți ajuta cu o donaţie.


PayPal ()


Contact
| T&C | © 2020 Scientia.ro